JP2018120503A - 車載通信システム、ゲートウェイ、スイッチ装置、通信制御方法および通信制御プログラム - Google Patents

車載通信システム、ゲートウェイ、スイッチ装置、通信制御方法および通信制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐ。
【解決手段】車載通信システムは、車両に搭載される車載通信システムであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイと、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置とを備え、前記ゲートウェイまたは前記スイッチ装置は、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理し、前記ゲートウェイは、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記スイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車載通信システム、ゲートウェイ、スイッチ装置、通信制御方法および通信制御プログラムに関する。
従来、車両における機器のファームウェアを遠隔の位置から自動的に更新するための技術が開発されている。
たとえば、特許文献１（特開２０１４−１８２５７１号公報）には、以下のような車載中継装置が開示されている。すなわち、マルチプロトコルに対応した車載中継装置は、マルチプロトコルで接続された車載電子制御装置のプログラムをオンボード状態で書換える場合に、新プログラムと旧プログラムとの差分データを検索し、新プログラムにおける差分データを車載電子制御装置に送信して記憶させる。
特開２０１４−１８２５７１号公報
特許文献１に記載の車載中継装置は、車載電子制御装置に記憶されているプログラム等をフラッシュＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶する。このような車載ネットワークにおいて、たとえば、車載中継装置の配下にスイッチ装置が設けられることがある。このような構成において、たとえば、多数の車載電子制御装置がスイッチ装置に接続されると、フラッシュＲＯＭの使用量が増大し、空き領域が不足することがある。
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことが可能な車載通信システム、ゲートウェイ、スイッチ装置、通信制御方法および通信制御プログラムを提供することである。
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる車載通信システムは、車両に搭載される車載通信システムであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイと、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置とを備え、前記ゲートウェイまたは前記スイッチ装置は、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理し、前記ゲートウェイは、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記スイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する。
（９）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるゲートウェイは、車両に搭載されるゲートウェイであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、記憶部とを備え、前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
（１０）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるスイッチ装置は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、記憶部とを備え、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
（１１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能であり、記憶部を備えるゲートウェイにおける通信制御方法であって、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信するステップと、受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信するステップとを含み、前記データ更新を管理するステップにおいては、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
（１２）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる通信制御方法は、車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行い、記憶部を備えるスイッチ装置における通信制御方法であって、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信するステップと、受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去するステップとを含み、前記データ更新を管理するステップにおいては、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
（１３）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御プログラムは、車両に搭載され、記憶部を備えるゲートウェイにおいて用いられる通信制御プログラムであって、コンピュータを、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、として機能させるためのプログラムであり、前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させるプログラムである。
（１４）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる通信制御プログラムは、車両に搭載され、記憶部を備えるスイッチ装置において用いられる通信制御プログラムであって、コンピュータを、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、として機能させるためのプログラムであり、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させるプログラムである。
本発明は、このような特徴的な処理部を備える車載通信システムとして実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、本発明は、車載通信システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
また、本発明は、このような特徴的な処理部を備えるゲートウェイとして実現することができるだけでなく、ゲートウェイの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
また、本発明は、このような特徴的な処理部を備えるスイッチ装置として実現することができるだけでなく、スイッチ装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
本発明によれば、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの比較例の構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの比較例において、車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおけるゲートウェイの構成を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、プロキシ方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、プロキシ方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。 図８は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、フック方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、フック方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明の実施の形態に係る車載通信システムは、車両に搭載される車載通信システムであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイと、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置とを備え、前記ゲートウェイまたは前記スイッチ装置は、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理し、前記ゲートウェイは、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記スイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する。
このように、ゲートウェイが、配下のスイッチ装置に接続されている対象機器用の更新データをスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置に当該更新データを保持させることで、当該対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、当該対象機器用の更新データをゲートウェイが保持しない構成により、ゲートウェイにおける記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイが、スイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（２）好ましくは、前記車載通信システムは、直列に接続された複数の前記スイッチ装置を備え、前記スイッチ装置は、前記更新データを上流側である前記ゲートウェイまたは他の前記スイッチ装置から受信し、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、他の前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する。
このように、スイッチ装置が、上流側のゲートウェイまたは他のスイッチ装置からの更新データであって他のスイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、自己のスイッチ装置において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイは当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置が、下流側の他のスイッチ装置に接続されている対象機器用の更新データを当該他のスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該他のスイッチ装置に当該更新データを保持させることで、当該対象機器におけるデータ更新の管理を当該他のスイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、当該対象機器用の更新データをスイッチ装置が保持しない構成により、スイッチ装置における記憶領域の消費を抑制することができる。
（３）好ましくは、前記スイッチ装置は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器のデータ更新を管理し、前記ゲートウェイは、前記データ更新を管理する前記スイッチ装置に前記対象機器のデータ更新を指示する。
このような構成により、車載通信システムにおいて、対象機器の管理処理をスイッチ装置へ分散させることができるので、ゲートウェイにおける処理負荷を軽減することをができる。
（４）より好ましくは、前記スイッチ装置は、前記データ更新が完了した場合、更新前の前記更新データを廃棄し、かつ更新後の前記更新データを保持する処理を行う。
このように、対象機器の更新が完了するまで更新前の更新データを廃棄しない構成により、たとえば、対象機器の更新が失敗した場合に、更新前の更新データを用いて当該対象機器を再起動させることができる。また、更新後の更新データを保持する構成により、新たな更新を行う場合において、対象機器の更新の失敗に備えることができる。
（５）好ましくは、前記ゲートウェイは、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器のデータ更新を管理する。
このような構成により、車載通信システムにおいて、対象機器の管理処理をゲートウェイに集中させることができるので、車載通信システムのメンテナンスを簡素化することができる。
（６）より好ましくは、前記スイッチ装置は、自己を介して前記ゲートウェイおよび前記対象機器間で送受信されるデータを監視し、自己を介して前記ゲートウェイから前記対象機器へ送信される前記更新データを保持する。
このような構成により、スイッチ装置が更新データをダウンロードする処理と対象機器が当該更新データをダウンロードする処理とを並行して行うことができるので、スイッチ装置および対象機器が更新データを順番にダウンロードする構成と比べて、ダウンロード処理に要する時間を短縮することができる。
（７）より好ましくは、前記スイッチ装置は、前記対象機器から前記ゲートウェイへ送信される更新完了通知を検出した場合、更新前の前記更新データを廃棄し、かつ更新後の前記更新データを保持する処理を行う。
このように、対象機器の更新が完了した場合に送信される更新完了通知を検出するまで更新前の更新データを廃棄しない構成により、たとえば、対象機器の更新が失敗した場合に、更新前の更新データを用いて当該対象機器を再起動させることができる。また、更新後の更新データを保持する構成により、新たな更新を行う場合において、対象機器の更新の失敗に備えることができる。
（８）より好ましくは、前記スイッチ装置は、前記データ更新が完了した後、所定条件を満たした場合に前記処理を行う。
このような構成により、たとえば、データ更新が完了した直後のタイミングにおいてスイッチ装置の通信レートが大きい場合に、上記処理を通信レートが小さくなるまで延期することができるので、スイッチ装置に過度の負荷が加わることを防ぐことができる。
（９）本発明の実施の形態に係るゲートウェイは、車両に搭載されるゲートウェイであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、記憶部とを備え、前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
このように、ゲートウェイが、中継対象データをスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置に当該中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、ゲートウェイにおける記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイが、スイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（１０）本発明の実施の形態に係るスイッチ装置は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、記憶部とを備え、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
このように、スイッチ装置が、ゲートウェイまたは上流側の他のスイッチ装置からの更新データであって他のスイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、スイッチ装置は当該対象機器におけるデータ更新の管理を容易に行うことができ、また、スイッチ装置において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイは当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置が、中継対象データを下流側の他のスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該下流側の他のスイッチ装置に中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該下流側の他のスイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、スイッチ装置における記憶領域の消費を抑制することができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（１１）本発明の実施の形態に係る通信制御方法は、車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能であり、記憶部を備えるゲートウェイにおける通信制御方法であって、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信するステップと、受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信するステップとを含み、前記データ更新を管理するステップにおいては、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
このように、ゲートウェイが、中継対象データをスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置に当該中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、ゲートウェイにおける記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイが、スイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（１２）本発明の実施の形態に係る通信制御方法は、車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行い、記憶部を備えるスイッチ装置における通信制御方法であって、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信するステップと、受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去するステップとを含み、前記データ更新を管理するステップにおいては、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる。
このように、スイッチ装置が、ゲートウェイまたは上流側の他のスイッチ装置からの更新データであって他のスイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、スイッチ装置は当該対象機器におけるデータ更新の管理を容易に行うことができ、また、スイッチ装置において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイは当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置が、中継対象データを下流側の他のスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該下流側の他のスイッチ装置に中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該下流側の他のスイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、スイッチ装置における記憶領域の消費を抑制することができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（１３）本発明の実施の形態に係る通信制御プログラムは、車両に搭載され、記憶部を備えるゲートウェイにおいて用いられる通信制御プログラムであって、コンピュータを、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、として機能させるためのプログラムであり、前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させるプログラムである。
このように、ゲートウェイが、中継対象データをスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置に当該中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、ゲートウェイにおける記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイが、スイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
（１４）本発明の実施の形態に係る通信制御プログラムは、車両に搭載され、記憶部を備えるスイッチ装置において用いられる通信制御プログラムであって、コンピュータを、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、として機能させるためのプログラムであり、前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させるプログラムである。
このように、スイッチ装置が、ゲートウェイまたは上流側の他のスイッチ装置からの更新データであって他のスイッチ装置を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、スイッチ装置は当該対象機器におけるデータ更新の管理を容易に行うことができ、また、スイッチ装置において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイは当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置が、中継対象データを下流側の他のスイッチ装置へ送信する構成により、たとえば、当該下流側の他のスイッチ装置に中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該下流側の他のスイッチ装置に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを記憶部から消去する構成により、スイッチ装置における記憶領域の消費を抑制することができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの比較例の構成を示す図である。
図１を参照して、比較例である車載通信システム３００は、ゲートウェイ１０１と、複数の車載デバイス１１１とを備える。車載通信システム３００は、車両１に搭載される。ゲートウェイ１０１は、揮発性メモリ（記憶部）２４と、不揮発性メモリ（記憶部）２５とを備える。
揮発性メモリ２４は、たとえばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ ＲＡＭ）である。不揮発性メモリ２５は、たとえばフラッシュメモリである。
ゲートウェイ１０１は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。具体的には、ゲートウェイ１０１は、対象機器の一例である各車載デバイス１１１において用いられるファームウェアの更新を管理する。
より詳細には、ゲートウェイ１０１は、各車載デバイス１１１において用いられるファームウェアを更新完了後も保持し、保持するファームウェアを用いた車載デバイス１１１のリカバリ処理を必要に応じて行う。具体的には、ゲートウェイ１０１は、対象の車載デバイス１１１を再起動させる。
外部装置１８１は、たとえばＦＯＴＡ（Ｆｉｒｍｗａｒｅ Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ａｉｒ）サーバであり、車両１の外部に設けられる。外部装置１８１は、車載デバイス１１１において用いられる各バージョンのファームウェアを保持する。
車載デバイス１１１の１つである車外通信装置１１１Ｔは、たとえば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）または３Ｇ等の広域無線通信の通信規格に従って、無線基地局装置１６１と無線通信を行うことが可能である。
車外通信装置１１１Ｔは、車両１の外部における外部装置１８１と無線基地局装置１６１を介して通信を行うことが可能である。
車載デバイス１１１は、イーサネット（登録商標）ケーブル１０およびＣＡＮバス１１のいずれか一方を介してゲートウェイ１０１に接続される。ここで、イーサネットケーブル１０は、イーサネットの規格に従うケーブルである。ＣＡＮバス１１は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（登録商標）の規格に従うバスである。
なお、車載デバイス１１１は、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）およびＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（登録商標）およびＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のＣＡＮバス１１およびイーサネットケーブル１０と異なるバスまたはケーブルを介してゲートウェイ１０１に接続されてもよい。
ＣＡＮバス１１を介してゲートウェイ１０１に接続される車載デバイス１１１（以下、ＣＡＮデバイスとも称する。）は、たとえば、エンジン制御デバイス、ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）制御デバイス、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）制御デバイス、ブレーキ制御デバイス、シャーシ制御デバイス、ステアリング制御デバイスおよび計器表示制御デバイス等である。
ＣＡＮデバイスは、たとえば、ＣＡＮの通信規格に従ってゲートウェイ１０１と通信を行う。
イーサネットケーブル１０を介してゲートウェイ１０１に接続される車載デバイス１１１（以下、イーサデバイスとも称する。）は、たとえば、車外通信装置１１１Ｔ、カメラ、運転支援装置、センサおよびナビゲーション装置等であり、イーサネットの通信規格に従ってゲートウェイ１０１と通信を行う。
車載デバイス１１１は、たとえば、ファームウェアを保持するための図示しない不揮発性メモリを有し、当該不揮発性メモリに保持されたファームウェアに従って動作する。また、車載デバイス１１１は、たとえば、ファームウェアの更新時において、当該ファームウェアを一時的に保持するための図示しない揮発性メモリを有する。
ゲートウェイ１０１は、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能である。具体的には、ゲートウェイ１０１は、たとえば、ＣＡＮの通信規格に従ってＣＡＮデバイスからデータを受信すると、受信したデータのフォーマットをイーサネットの通信規格に従うフォーマットに変更し、フォーマット変更後のデータをイーサネットの通信規格に従ってイーサデバイスへ送信する。
また、ゲートウェイ１０１は、たとえば、イーサネットの通信規格に従ってイーサデバイスからデータを受信すると、受信したデータのフォーマットをＣＡＮの通信規格に従うフォーマットに変更し、フォーマット変更後のデータをＣＡＮの通信規格に従ってＣＡＮデバイスへ送信する。
また、ゲートウェイ１０１は、たとえば、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うことが可能である。具体的には、ゲートウェイ１０１は、たとえば、ＣＡＮの通信規格に従ってＣＡＮデバイスからデータを受信すると、受信したデータをＣＡＮの通信規格に従って他のＣＡＮデバイスへ送信する。
また、ゲートウェイ１０１は、イーサネットの通信規格に従ってイーサデバイスからデータを受信すると、受信したデータをイーサネットの通信規格に従って他のイーサデバイスへ送信する。
ゲートウェイ１０１における不揮発性メモリ２５には、各車載デバイス１１１において現在用いられているファームウェア（以下、現ファームウェアとも称する。）が保存されている。
外部装置１８１は、たとえば、各車載デバイス１１１におけるファームウェアの現在のバージョンを示すバージョン情報を保持している。
［動作の流れ］
車載通信システム３００における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
図２は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの比較例において、車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。
図２を参照して、車載デバイス１１１におけるファームウェアの更新処理は、車載デバイス１１１がＣＡＮデバイスおよびイーサデバイスのいずれの場合でも同様の処理となる。
まず、外部装置１８１は、たとえば、車載デバイス１１１用の最新バージョンのファームウェア（以下、新ファームウェアとも称する。）の準備が整うと、新ファームウェアと現ファームウェアとの差分データを更新データとして無線基地局装置１６１および車外通信装置１１１Ｔ経由でゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ１０２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、外部装置１８１から差分データを受信すると、受信した差分データを揮発性メモリ２４に一時的に保持（以下、バッファリングとも称する。）する（ステップＳ１０４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、バッファリングが正常に完了した場合、リプログラミングの開始を示すリプロ開始通知を車載デバイス１１１へ送信する（ステップＳ１０６）。
次に、車載デバイス１１１は、ゲートウェイ１０１からリプロ開始通知を受信すると、ファームウェアを更新するためのリプロモードへ遷移する（ステップＳ１０８）。
次に、車載デバイス１１１は、リプロモードへ遷移したことを示す遷移応答をゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ１１０）。
次に、ゲートウェイ１０１は、車載デバイス１１１から遷移応答を受信すると、車載デバイス１１１においてファームウェアの更新が可能になったことを認識し、差分データの最初の部分（以下、最初の差分データとも称する。）を車載デバイス１１１へ送信する（ステップＳ１１２）。
次に、車載デバイス１１１は、ゲートウェイ１０１から最初の差分データを受信すると、差分データのバッファリングを開始する。より詳細には、車載デバイス１１１は、受信した最初の差分データを揮発性メモリにバッファリングする（ステップＳ１１４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、差分データの中間の部分（以下、中間の差分データとも称する。）をたとえば分割して車載デバイス１１１へ送信する。車載デバイス１１１は、ゲートウェイ１０１によって送信された中間の差分データを揮発性メモリにバッファリングする（ステップＳ１１６）。
次に、ゲートウェイ１０１は、差分データの最後の部分（以下、最後の差分データとも称する。）を車載デバイス１１１へ送信する（ステップＳ１１８）。
次に、車載デバイス１１１は、ゲートウェイ１０１から最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを揮発性メモリにバッファリングし、差分データのバッファリングを終了する（ステップＳ１２２）。
また、ゲートウェイ１０１は、不揮発性メモリ２５から現ファームウェアを取得し、取得した現ファームウェアに差分データを加えることにより、新ファームウェアを作成して揮発性メモリ２４に保存する（ステップＳ１２０）。
次に、車載デバイス１１１は、バッファリングした差分データを用いて、不揮発性メモリに保存されているファームウェアを新ファームウェアに書き換える（ステップＳ１２４）。
次に、車載デバイス１１１は、新ファームウェアで再起動する（ステップＳ１２６）。
次に、車載デバイス１１１は、再起動に成功すると、通常動作モードへ遷移する（ステップＳ１２８）。
次に、車載デバイス１１１は、ファームウェアの更新に成功したことを示す更新完了通知をゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ１３０）。
次に、ゲートウェイ１０１は、車載デバイス１１１から更新完了通知を受信すると、現ファームウェアを不揮発性メモリ２５から消去するとともに、作成した新ファームウェアを不揮発性メモリ２５に保存する（ステップＳ１３２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、揮発性メモリ２４に保存されている新ファームウェアを消去する（ステップＳ１３４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、更新完了通知を車外通信装置１１１Ｔおよび無線基地局装置１６１経由で外部装置１８１へ送信する（ステップＳ１３６）。
次に、外部装置１８１は、ゲートウェイ１０１から更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知に基づいてバージョン情報を更新する（ステップＳ１３８）。
なお、車載デバイス１１１は、上記ステップＳ１２６において再起動に成功したが、再起動に失敗することがある。
このような場合、ゲートウェイ１０１は、たとえば、現ファームウェアを用いて車載デバイス１１１を再起動させる。このため、ゲートウェイ１０１が更新完了通知を車載デバイス１１１から受信するまで、現ファームウェアは不揮発性メモリ２５に保存される。
図３は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
図３を参照して、車載通信システム３０１は、ゲートウェイ１０１と、スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃとを備える。車載通信システム３０１は、車両１に搭載される。車両１には、複数の車載デバイス１１１が設けられる。
スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃは、たとえば直列に接続される。言い換えると、スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃは、カスケード接続される。以下、スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃの各々をスイッチ装置１５１とも称する。
ゲートウェイ１０１には、イーサネットケーブル１０およびＣＡＮバス１１のいずれか一方を介して車載デバイス１１１である車載デバイス１１１Ａが複数接続され、かつイーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１５１Ｂが接続される。
スイッチ装置１５１Ｂには、イーサネットケーブル１０を介して車載デバイス１１１である車載デバイス１１１Ｂが複数接続され、かつイーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１５１Ｃが接続される。
スイッチ装置１５１Ｃには、イーサネットケーブル１０を介して車載デバイス１１１である車載デバイス１１１Ｃが複数接続される。
スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃは、イーサネットの通信規格に従って、イーサネットケーブル１０を介して接続された装置と通信を行う。
ここで、ゲートウェイ１０１の「配下」に接続されることを、外部装置１８１からの更新データをゲートウェイ１０１経由で受信可能に接続されることと定義する。
また、車両１における「ある装置」の「上流側の装置」を、「ある装置」と外部装置１８１とのデータの伝送経路において「ある装置」より外部装置１８１側の装置と定義する。また、車両１における「ある装置」の「下流側の装置」を、外部装置１８１からのデータの「ある装置」による中継先の装置と定義する。
なお、ゲートウェイ１０１、スイッチ装置１５１Ｂおよびスイッチ装置１５１Ｃの各々は、複数の車載デバイス１１１が接続される構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ１０１、スイッチ装置１５１Ｂおよびスイッチ装置１５１Ｃの各々は、１つの車載デバイス１１１が接続される構成であってもよい。
［課題］
図３に示すように、ゲートウェイ１０１の配下に複数のスイッチ装置１５１が接続される場合、車載通信システム３０１における車載デバイス１１１の個数が増大する。
たとえば、ゲートウェイ１０１が、スイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている各車載デバイス１１１、および配下のスイッチ装置１５１に接続されている各車載デバイス１１１を管理する場合、ゲートウェイ１０１は、これらの車載デバイス１１１において用いられるファームウェアを更新完了後も保持することが求められる。しかしながら、車載デバイス１１１の個数が増大すると、ゲートウェイ１０１においてファームウェアを保持するための記憶領域が不足することがある。
このような場合、ゲートウェイ１０１は、各車載デバイス１１１におけるデータ更新の管理を行うことが困難となる。
そこで、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、以下のような構成および動作により、このような課題を解決する。
［プロキシ方式］
図４は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおけるゲートウェイの構成を示す図である。
図４を参照して、ゲートウェイ１０１は、中継部２１と、管理部２３と、揮発性メモリ（記憶部）２４と、不揮発性メモリ（記憶部）２５とを備える。中継部２１は、バッファ（記憶部）２２を含む。
バッファ２２、揮発性メモリ２４および不揮発性メモリ２５は、中継部２１によって受信された差分データを保持する。
より詳細には、中継部２１におけるバッファ２２は、中継部２１における中継対象のデータを一時的に保存するために用いられる。揮発性メモリ２４は、差分データの一時的な保存領域、および管理部２３によるファームウェアの作成等の作業領域として用いられる。不揮発性メモリ２５には、自己のゲートウェイ１０１が管理する車載デバイス１１１の現ファームウェアが保存されている。
中継部２１は、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能である。また、中継部２１は、自己のゲートウェイ１０１の配下のすなわち下流側のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１用の更新データである中継対象データを当該スイッチ装置１５１へ送信する。
より詳細には、中継部２１は、車載デバイス１１１Ａ〜１１１Ｃ用の差分データを無線基地局装置１６１経由で外部装置１８１からそれぞれ受信し、受信した差分データをバッファ２２に保存する。そして、中継部２１は、バッファ２２に保存した差分データを管理部２３へ出力する。
一方、中継部２１は、たとえば、上述の差分データと異なるデータを他の装置から受信すると、受信したデータをバッファ２２に保存する。そして、中継部２１は、バッファ２２に保存したデータを当該データの宛先の装置へ送信する。
管理部２３は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。具体的には、管理部２３は、車載デバイス１１１Ａのファームウェアを管理する。
より詳細には、管理部２３は、中継部２１から差分データを受けると、受けた差分データを揮発性メモリ２４にバッファリングする。
管理部２３は、揮発性メモリ２４にバッファリングした差分データが中継対象データである場合、中継対象データを中継部２１経由で配下のスイッチ装置１５１へ送信する。
そして、管理部２３は、中継対象データを送信した後、当該配下のスイッチ装置１５１から更新完了通知を中継部２１経由で受信するまで中継対象データを揮発性メモリ２４に保持させる。
管理部２３は、少なくとも更新完了後は中継対象データを揮発性メモリ２４から消去する。具体的には、管理部２３は、更新完了通知を中継部２１経由で受信すると、中継対象データを揮発性メモリ２４から消去する。
また、管理部２３は、スイッチ装置１５１を介さずに自己のゲートウェイ１０１に接続されている車載デバイス１１１Ａ用の更新データを更新完了後も不揮発性メモリ２５に保持させる。
より詳細には、管理部２３は、揮発性メモリ２４にバッファリングした差分データが車載デバイス１１１Ａの差分データ（以下、自家用差分データとも称する。）である場合、以下の処理を行う。
すなわち、管理部２３は、たとえば、自家用差分データを中継部２１経由で車載デバイス１１１Ａへ送信することにより、車載デバイス１１１Ａのファームウェアを更新する。また、管理部２３は、たとえば、不揮発性メモリ２５に保存されている更新前のファームウェアすなわち現ファームウェア、および自家用差分データから新ファームウェアを作成して揮発性メモリ２４に保存する。
管理部２３は、たとえば、データ更新が完了した場合、揮発性メモリ２４における新ファームウェアを不揮発性メモリ２５に移動するとともに、不揮発性メモリ２５における現ファームウェアを消去する。
また、管理部２３は、たとえば、データ更新を管理するスイッチ装置１５１に車載デバイス１１１のデータ更新を指示する。具体的には、管理部２３は、車載デバイス１１１のデータ更新を指示するためのリプロ依頼要求を中継部２１経由でスイッチ装置１５１へ送信する。
図５は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。
図５を参照して、スイッチ装置１５１は、スイッチ部５１と、管理部５３と、揮発性メモリ（記憶部）５４と、不揮発性メモリ（記憶部）５５とを備える。スイッチ部５１は、バッファ（記憶部）５２を含む。
バッファ５２、揮発性メモリ５４および不揮発性メモリ５５は、スイッチ部５１によって受信された差分データを保持する。
より詳細には、スイッチ部５１におけるバッファ５２は、スイッチ部５１における中継対象のデータを一時的に保存するために用いられる。揮発性メモリ５４は、差分データの一時的な保存領域、および管理部５３によるファームウェアの作成等の作業領域として用いられる。不揮発性メモリ５５には、自己のスイッチ装置１５１が管理する車載デバイス１１１の現ファームウェアが保存されている。
スイッチ部５１は、プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う。具体的には、スイッチ部５１は、たとえば、イーサネットの通信規格に従って他の装置からデータを受信すると、受信したデータをバッファ５２に保存する。
そして、スイッチ部５１は、バッファ５２に保存したデータを、イーサネットの通信規格に従って当該データの宛先の装置へ送信する。
具体的には、スイッチ部５１は、たとえば、ゲートウェイ１０１、またはゲートウェイ１０１と自己のスイッチ装置１５１との間に設けられた上流側の他のスイッチ装置１５１から差分データを受信し、受信した差分データをバッファ５２に保存する。
スイッチ部５１は、バッファ５２に保存した差分データが、下流側の他のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１用の差分データである中継対象データである場合、中継対象データを当該下流側の他のスイッチ装置１５１へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は中継対象データをバッファ５２から消去する。
より詳細には、スイッチ部５１は、たとえば、中継対象データを当該下流側他のスイッチ装置１５１へ送信するとすぐに中継対象データをバッファ５２から消去する。
一方、スイッチ部５１は、バッファ５２に保存した差分データが、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１の差分データすなわち自家用差分データである場合、自家用差分データをバッファ５２から取得して管理部５３へ出力する。
管理部５３は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。具体的には、管理部５３は、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１のファームウェアを管理する。
詳細には、管理部５３は、自家用差分データから作成されるファームウェアを更新完了後も不揮発性メモリ５５に保持させる。
より詳細には、管理部５３は、たとえば、ゲートウェイ１０１からスイッチ部５１経由でリプロ依頼要求を受信すると、車載デバイス１１１のリプログラミング処理（以下、リプロ処理とも称する。）を開始する。
管理部５３は、リプロ処理において、スイッチ部５１から自家用差分データを受けると、受けた自家用差分データを揮発性メモリ５４に保存する。
管理部５３は、たとえば、自家用差分データをスイッチ部５１経由で自己のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１へ送信することにより、当該車載デバイス１１１のファームウェアを更新する。また、管理部５３は、たとえば、不揮発性メモリ５５に保存されている更新前のファームウェアすなわち現ファームウェア、および自家用差分データから新ファームウェアを作成して揮発性メモリ５４に保存する。
管理部５３は、たとえば、データ更新が完了した場合、更新前のファームウェアを不揮発性メモリ５５から消去し、かつ更新後のファームウェアを不揮発性メモリ５５に保持させる処理Ｐａを行う。
より詳細には、管理部５３は、たとえば、揮発性メモリ５４における新ファームウェアを不揮発性メモリ５５に移動するとともに、不揮発性メモリ５５における現ファームウェアを消去する。
また、管理部５３は、たとえば、新ファームウェアによる車載デバイス１１１の起動に失敗し、データ更新が無事に完了しなかった場合、不揮発性メモリ５５に保存されている現ファームウェアを用いた車載デバイス１１１の再起動処理を行う。
［動作の流れ］
図６および図７は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、プロキシ方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。図７は、図６のシーケンスの続きである。
図３〜図７を参照して、スイッチ装置１５１Ｃに接続された車載デバイス１１１Ｃのファームウェアが更新される状況を想定する。
まず、外部装置１８１は、たとえば、車載デバイス１１１Ｃ用の新ファームウェアの準備が整うと、新ファームウェアと現ファームウェアとの差分データを更新データとして無線基地局装置１６１および車外通信装置１１１Ｔ経由でゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ２０２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、外部装置１８１から差分データを受信すると、受信した差分データを揮発性メモリ５４にバッファリングする（ステップＳ２０４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、バッファリングが正常に完了した場合、車載デバイス１１１Ｃのデータ更新を指示するためのスイッチ装置１５１Ｃ宛てのリプロ依頼要求をスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ２０６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１からリプロ依頼要求を受信すると、受信したリプロ依頼要求を中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ２０８）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂからリプロ依頼要求を受信すると、受信したリプロ依頼要求に従ってリプロ処理を開始する（ステップＳ２１０）。
次に、ゲートウェイ１０１は、スイッチ装置１５１Ｃ宛ての最初の差分データをスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ２１２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１から最初の差分データを受信すると、受信した最初の差分データを中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ２１４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂから最初の差分データを受信すると、差分データのバッファリングを開始する。より詳細には、スイッチ装置１５１Ｃは、受信した最初の差分データを揮発性メモリ５４にバッファリングする（ステップＳ２１６）。
次に、ゲートウェイ１０１は、中間の差分データをたとえば分割してスイッチ装置１５１Ｂ経由でスイッチ装置１５１Ｃへ送信する。スイッチ装置１５１Ｃは、ゲートウェイ１０１によって送信された中間の差分データを揮発性メモリ５４にバッファリングする（ステップＳ２１８）。
次に、ゲートウェイ１０１は、スイッチ装置１５１Ｃ宛ての最後の差分データをスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ２２０）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１から最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ２２２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂから最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを揮発性メモリ５４にバッファリングし、差分データのバッファリングを終了する（ステップＳ２２４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、リプロ開始通知を車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ２２６）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃからリプロ開始通知を受信すると、リプロモードへ遷移する（ステップＳ２２８）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、遷移応答をスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ２３０）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから遷移応答を受信すると、車載デバイス１１１Ｃにおいてファームウェアの更新が可能になったことを認識し、最初の差分データを車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ２３２）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃから最初の差分データを受信すると、差分データのバッファリングを開始する。より詳細には、車載デバイス１１１Ｃは、受信した最初の差分データを揮発性メモリにバッファリングする（ステップＳ２３４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、中間の差分データをたとえば分割して車載デバイス１１１Ｃへ送信する。車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃによって送信された中間の差分データを揮発性メモリにバッファリングする（ステップＳ２３６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、最後の差分データを車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ２３８）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃから最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを揮発性メモリにバッファリングし、差分データのバッファリングを終了する（ステップＳ２４２）。
また、スイッチ装置１５１Ｃは、不揮発性メモリ５５から現ファームウェアを取得し、取得した現ファームウェアに差分データを加えることにより、新ファームウェアを作成して揮発性メモリ５４に保存する（ステップＳ２４０）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、バッファリングした差分データを用いて、不揮発性メモリに保存されているファームウェアを新ファームウェアに書き換える（ステップＳ２４４）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、新ファームウェアで再起動する（ステップＳ２４６）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、再起動に成功すると、通常動作モードへ遷移する（ステップＳ２４８）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、更新完了通知をスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ２５０）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから更新完了通知を受信すると、車載デバイス１１１Ｃにおいてファームウェアの更新が無事完了したことを認識し、リプロ処理を終了する（ステップＳ２５２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、ゲートウェイ１０１宛の更新完了通知をスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ２５４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、現ファームウェアを不揮発性メモリ５５から消去するとともに、揮発性メモリ５４に保存されている新ファームウェアを不揮発性メモリ５５に保存する（ステップＳ２５６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、揮発性メモリ５４に保存されている新ファームウェアを消去する（ステップＳ２５８）。
また、スイッチ装置１５１Ｂは、スイッチ装置１５１Ｃから更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知を中継してゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ２６０）。
次に、ゲートウェイ１０１における管理部２３は、スイッチ装置１５１Ｂから中継部２１経由で更新完了通知を受信すると、差分データを揮発性メモリ２４から消去する（ステップＳ２６２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、更新完了通知を車外通信装置１１１Ｔおよび無線基地局装置１６１経由で外部装置１８１へ送信する（ステップＳ２６４）。
次に、外部装置１８１は、ゲートウェイ１０１から更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知に基づいてバージョン情報を更新する（ステップＳ２６６）。
なお、車載デバイス１１１Ｃは、上記ステップＳ２４６において再起動に成功したが、再起動に失敗することがある。
このような場合、スイッチ装置１５１Ｃは、たとえば、現ファームウェアを用いて車載デバイス１１１Ｃを再起動させる。このため、スイッチ装置１５１Ｃが更新完了通知を車載デバイス１１１Ｃから受信するまで、現ファームウェアが不揮発性メモリ２５に保存される。
また、スイッチ装置１５１Ｃは、上記ステップＳ２５６およびＳ２５８において、現ファームウェアの消去、および新ファームウェアの保存を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから送信された更新完了通知の受信確認を行う（ステップＳ２５２）前に、現ファームウェアの消去、および新ファームウェアの保存を行う構成であってもよい。
また、スイッチ装置１５１Ｃは、上記ステップＳ２５６において、現ファームウェアを不揮発性メモリ５５から消去する構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１５１Ｃは、現ファームウェアの消去を行わない構成であってもよい。より詳細には、スイッチ装置１５１Ｃは、たとえば、直近の所定個数のファームウェアを保存し、保存するファームウェアの個数が当該所定個数を超える場合に、最も古いファームウェアから消去していく構成であってもよい。
［プロキシ方式の変形例］
スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、たとえば、データ更新が完了した後、所定条件Ｃ１を満たした場合に、処理Ｐａを行う。
ここで、所定条件Ｃ１は、たとえば、スイッチ装置１５１Ｃにおける通信レートが所定値未満となることである。
すなわち、管理部５３は、たとえば、新ファームウェアの作成、新ファームウェアの不揮発性メモリ５５への保存、および新ファームウェアの揮発性メモリ５４からの消去を、上記ステップＳ２４０，Ｓ２５６，Ｓ２５８においてそれぞれ行う構成に限らず、所定条件Ｃ１を満たした場合にこれらの処理を行ってもよい。
具体的には、管理部５３は、たとえば、自己のスイッチ装置１５１Ｃにおける通信レートが所定値未満の場合にこれらの処理を行う。より具体的には、たとえば、車両１が停止している場合、自動運転用のデータ転送の頻度が小さくなるので、スイッチ装置１５１Ｃにおける通信レートが所定値未満となり所定条件Ｃ１が満たされる。
［フック方式］
再び図４を参照して、上述のプロキシ方式では、スイッチ装置１５１が、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている車載デバイス１１１のデータ更新を管理する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ１０１が、たとえば、配下のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１のデータ更新を管理する構成であってもよい。
このようなデータ更新の管理の一例としてフック方式がある。フック方式では、ゲートウェイ１０１における管理部２３は、揮発性メモリ２４にバッファリングした差分データが中継対象データである場合、対応の車載デバイス１１１を宛先として当該差分データを中継部２１経由で送信する。
再び図５を参照して、配下のスイッチ装置１５１は、たとえば、自己を介してゲートウェイ１０１および対象機器間で送受信されるデータを監視し、自己を介してゲートウェイ１０１から自己に接続されている対象機器へ送信される更新データを保持する。
また、配下のスイッチ装置１５１は、たとえば、自己に接続されている対象機器からゲートウェイ１０１へ送信される更新完了通知を検出した場合、更新前の更新データを廃棄し、かつ更新後の更新データを保持する処理Ｐａを行う。
より詳細には、配下のスイッチ装置１５１における管理部５３は、たとえば、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視する。管理部５３は、ゲートウェイ１０１から自己のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１へ送信される差分データすなわち自家用差分データを検出すると、検出した自家用差分データを取得し、取得した自家用差分データを揮発性メモリ５４に保持させる。
管理部５３は、たとえば、不揮発性メモリ５５に保存されている更新前のファームウェアすなわち現ファームウェア、および自家用差分データから新ファームウェアを作成して揮発性メモリ５４に保存する。
また、管理部５３は、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視し、自己のスイッチ装置１５１に接続されている車載デバイス１１１からゲートウェイ１０１へ送信される更新完了通知を検出した場合、揮発性メモリ５４における新ファームウェアを不揮発性メモリ５５に移動するとともに、不揮発性メモリ５５における現ファームウェアを消去する。
［動作の流れ］
図８および図９は、本発明の実施の形態に係る車載通信システムにおいて、フック方式を用いて車載デバイスにおけるファームウェアが更新される際のシーケンスの一例を示す図である。図９は、図８のシーケンスの続きである。
図３〜図５、図８および図９を参照して、スイッチ装置１５１Ｃに接続された車載デバイス１１１Ｃのファームウェアが更新される状況を想定する。
まず、外部装置１８１は、たとえば、車載デバイス１１１Ｃ用の新ファームウェアの準備が整うと、新ファームウェアと現ファームウェアとの差分データを更新データとして無線基地局装置１６１および車外通信装置１１１Ｔ経由でゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ３０２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、外部装置１８１から差分データを受信すると、受信した差分データを揮発性メモリ５４にバッファリングする（ステップＳ３０４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、バッファリングが正常に完了した場合、車載デバイス１１１Ｃ宛てのリプロ開始通知をスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ３０６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１からリプロ開始通知を受信すると、受信したリプロ開始通知を中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ３０８）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂからリプロ開始通知を受信すると、受信したリプロ開始通知を中継して車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ３１０）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視し、スイッチ部５１が車載デバイス１１１Ｃ宛てのリプロ開始通知を中継したことを検出すると、フック処理を開始する（ステップＳ３１２）。
また、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃからリプロ開始通知を受信すると、リプロモードへ遷移する（ステップＳ３１４）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、リプロモードへ遷移したことを示すゲートウェイ１０１宛ての遷移応答をスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ３１６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから遷移応答を受信すると、受信した遷移応答を中継してスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ３１８）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、スイッチ装置１５１Ｃから遷移応答を受信すると、受信した遷移応答を中継してゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ３２０）。
次に、ゲートウェイ１０１は、スイッチ装置１５１Ｂから遷移応答を受信すると、車載デバイス１１１Ｃにおいてファームウェアの更新が可能になったことを認識し、車載デバイス１１１Ｃ宛ての最初の差分データをスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ３２２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１から最初の差分データを受信すると、受信した最初の差分データを中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ３２４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂから最初の差分データを受信すると、受信した最初の差分データを中継して車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ３２６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視し、スイッチ部５１が最初の差分データを中継したことを検出すると、差分データのバッファリングを開始する。より詳細には、管理部５３は、検出した最初の差分データを取得して揮発性メモリ５４にバッファリングする（ステップＳ３２８）。
また、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃから最初の差分データを受信すると、差分データのバッファリングを開始する。より詳細には、車載デバイス１１１Ｃは、受信した最初の差分データを揮発性メモリにバッファリングする（ステップＳ３３０）。
次に、ゲートウェイ１０１は、中間の差分データをたとえば分割してスイッチ装置１５１Ｂ，スイッチ装置１５１Ｃ経由で車載デバイス１１１Ｃへ送信する。スイッチ装置１５１Ｃおよび車載デバイス１１１Ｃは、ゲートウェイ１０１によって送信された中間の差分データをバッファリングする（ステップＳ３３２）。
次に、ゲートウェイ１０１は、車載デバイス１１１Ｃ宛ての最後の差分データをスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ３３４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｂは、ゲートウェイ１０１から最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを中継してスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ３３６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｂから最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを中継して車載デバイス１１１Ｃへ送信する（ステップＳ３３８）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視し、スイッチ部５１が最後の差分データを中継したことを検出すると、検出した最後の差分データを取得して揮発性メモリ５４にバッファリングし、差分データのバッファリングを終了する（ステップＳ３４０）。
また、車載デバイス１１１Ｃは、スイッチ装置１５１Ｃから最後の差分データを受信すると、受信した最後の差分データを揮発性メモリにバッファリングし、差分データのバッファリングを終了する（ステップＳ３４２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、不揮発性メモリ５５から現ファームウェアを取得し、取得した現ファームウェアに差分データを加えることにより、新ファームウェアを作成して揮発性メモリ５４に保存する（ステップＳ３４４）。
また、車載デバイス１１１Ｃは、バッファリングした差分データを用いて、不揮発性メモリに保存されているファームウェアを新ファームウェアに書き換える（ステップＳ３４６）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、新ファームウェアで再起動する（ステップＳ３４８）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、再起動に成功すると、通常動作モードへ遷移する（ステップＳ３５０）。
次に、車載デバイス１１１Ｃは、ゲートウェイ１０１宛ての更新完了通知をスイッチ装置１５１Ｃへ送信する（ステップＳ３５２）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知を中継してスイッチ装置１５１Ｂへ送信する（ステップＳ３５４）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、スイッチ部５１におけるバッファ５２を監視し、スイッチ部５１が更新完了通知を中継したことを検出すると、車載デバイス１１１Ｃにおいてファームウェアの更新が無事完了したことを認識し、フック処理を終了する（ステップＳ３５６）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、現ファームウェアを不揮発性メモリ５５から消去するとともに、揮発性メモリ５４に保存されている新ファームウェアを不揮発性メモリ５５に保存する（ステップＳ３５８）。
次に、スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、揮発性メモリ５４に保存されている新ファームウェアを消去する（ステップＳ３６０）。
また、スイッチ装置１５１Ｂは、スイッチ装置１５１Ｃから更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知を中継してゲートウェイ１０１へ送信する（ステップＳ３６２）。
次に、ゲートウェイ１０１における管理部２３は、スイッチ装置１５１Ｂから中継部２１経由で更新完了通知を受信すると、差分データを揮発性メモリ２４から消去する（ステップＳ３６４）。
次に、ゲートウェイ１０１は、更新完了通知を車外通信装置１１１Ｔおよび無線基地局装置１６１経由で外部装置１８１へ送信する（ステップＳ３６６）。
次に、外部装置１８１は、ゲートウェイ１０１から更新完了通知を受信すると、受信した更新完了通知に基づいてバージョン情報を更新する（ステップＳ３６８）。
なお、スイッチ装置１５１Ｃは、上記ステップＳ３５８およびＳ３６０において、現ファームウェアの消去、および新ファームウェアの保存を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１５１Ｃは、車載デバイス１１１Ｃから送信された更新完了通知を検出する（ステップＳ３５６）前に、現ファームウェアの消去、および新ファームウェアの保存を行う構成であってもよい。
また、スイッチ装置１５１Ｃは、上記ステップＳ３５８において、現ファームウェアを不揮発性メモリ５５から消去する構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１５１Ｃは、現ファームウェアの消去を行わない構成であってもよい。より詳細には、スイッチ装置１５１Ｃは、たとえば、直近の所定個数のファームウェアを保存し、保存するファームウェアの個数が当該所定個数を超える場合に、最も古いファームウェアから消去していく構成であってもよい。
［フック方式の変形例］
スイッチ装置１５１Ｃにおける管理部５３は、たとえば、データ更新が完了した後、上述の所定条件Ｃ１を満たした場合に上述の処理Ｐａを行う。
すなわち、管理部５３は、たとえば、新ファームウェアの作成、新ファームウェアの不揮発性メモリ５５への保存、および新ファームウェアの揮発性メモリ５４からの消去を、上記ステップＳ３４４，Ｓ３５８，Ｓ３６０においてそれぞれ行う構成に限らず、上述のような所定条件Ｃ１を満たした場合にこれらの処理を行ってもよい。
なお、本発明の実施の形態に係る車載通信システムは、２つのスイッチ装置１５１を備える構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載通信システム３０１は、１つのスイッチ装置１５１を備える構成であってもよいし、３つ以上のスイッチ装置１５１を備える構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、外部装置１８１は、差分データをゲートウェイ１０１へ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。外部装置１８１は、差分データの代わりに、新ファームウェア全体をゲートウェイ１０１へ送信する構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、プロキシ方式およびフック方式のいずれか一方の方式に従って車載デバイス１１１のファームウェアが更新される構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載通信システム３０１では、プロキシ方式およびフック方式と異なる方式に従って車載デバイス１１１のファームウェアが更新される構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、ゲートウェイ１０１は、更新完了通知を受信した後に差分データを消去する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ１０１は、差分データの全部を送信した後であり、かつ更新完了通知を受信する前に差分データを消去する構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１Ｂ，１５１Ｃが直列に接続される構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載通信システム３０１では、複数のスイッチ装置１５１が並列に接続される構成であってもよい。
ところで、特許文献１に記載の車載中継装置は、車載電子制御装置に記憶されているプログラム等をフラッシュＲＯＭに記憶する。このような車載ネットワークにおいて、たとえば、車載中継装置の配下にスイッチ装置が設けられることがある。このような構成において、たとえば、多数の車載電子制御装置がスイッチ装置に接続されると、フラッシュＲＯＭの使用量が増大し、空き領域が不足することがある。
これに対して、本発明の実施の形態に係る車載通信システムは、車両１に搭載される車載通信システムであって、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイ１０１と、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置１５１とを備える。ゲートウェイ１０１またはスイッチ装置１５１は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。ゲートウェイ１０１は、対象機器用の更新データを車両１の外部における外部装置１８１から受信する。そして、ゲートウェイ１０１は、配下のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データを当該スイッチ装置１５１へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は更新データを保持せず、スイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する。
このように、ゲートウェイ１０１が、配下のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データをスイッチ装置１５１へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置１５１に当該更新データを保持させることで、当該対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置１５１に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、当該対象機器用の更新データをゲートウェイ１０１が保持しない構成により、ゲートウェイ１０１における記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイ１０１が、スイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムは、直列に接続された複数のスイッチ装置１５１を備える。スイッチ装置１５１は、更新データを上流側であるゲートウェイ１０１または他のスイッチ装置１５１から受信する。そして、スイッチ装置１５１は、下流側の他のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データを当該他のスイッチ装置１５１へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は更新データを保持せず、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する。
このように、スイッチ装置１５１が、上流側のゲートウェイ１０１または他のスイッチ装置１５１からの更新データであって他のスイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、自己のスイッチ装置１５１において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイ１０１は当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置１５１が、下流側の他のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データを当該他のスイッチ装置１５１へ送信する構成により、たとえば、当該他のスイッチ装置１５１に当該更新データを保持させることで、当該対象機器におけるデータ更新の管理を当該他のスイッチ装置１５１に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、当該対象機器用の更新データをスイッチ装置１５１が保持しない構成により、スイッチ装置１５１における記憶領域の消費を抑制することができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１は、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器のデータ更新を管理する。そして、ゲートウェイ１０１は、データ更新を管理するスイッチ装置１５１に対象機器のデータ更新を指示する。
このような構成により、車載通信システム３０１において、対象機器の管理処理をスイッチ装置１５１へ分散させることができるので、ゲートウェイ１０１における処理負荷を軽減することをができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１は、データ更新が完了した場合、更新前の更新データを廃棄し、かつ更新後の更新データを保持する処理Ｐａを行う。
このように、対象機器の更新が完了するまで更新前の更新データを廃棄しない構成により、たとえば、対象機器の更新が失敗した場合に、更新前の更新データを用いて当該対象機器を再起動させることができる。また、更新後の更新データを保持する構成により、新たな更新を行う場合において、対象機器の更新の失敗に備えることができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、ゲートウェイ１０１は、配下のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器のデータ更新を管理する。
このような構成により、車載通信システム３０１において、対象機器の管理処理をゲートウェイ１０１に集中させることができるので、車載通信システム３０１のメンテナンスを簡素化することができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１は、自己を介してゲートウェイ１０１および対象機器間で送受信されるデータを監視する。そして、スイッチ装置１５１は、自己を介してゲートウェイ１０１から対象機器へ送信される更新データを保持する。
このような構成により、スイッチ装置１５１が更新データをダウンロードする処理と対象機器が当該更新データをダウンロードする処理とを並行して行うことができるので、スイッチ装置１５１および対象機器が更新データを順番にダウンロードする構成と比べて、ダウンロード処理に要する時間を短縮することができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１は、対象機器からゲートウェイ１０１へ送信される更新完了通知を検出した場合、更新前の更新データを廃棄し、かつ更新後の更新データを保持する処理Ｐａを行う。
このように、対象機器の更新が完了した場合に送信される更新完了通知を検出するまで更新前の更新データを廃棄しない構成により、たとえば、対象機器の更新が失敗した場合に、更新前の更新データを用いて当該対象機器を再起動させることができる。また、更新後の更新データを保持する構成により、新たな更新を行う場合において、対象機器の更新の失敗に備えることができる。
また、本発明の実施の形態に係る車載通信システムでは、スイッチ装置１５１は、データ更新が完了した後、所定条件Ｃ１を満たした場合に上記処理Ｐａを行う。
このような構成により、たとえば、データ更新が完了した直後のタイミングにおいてスイッチ装置１５１の通信レートが大きい場合に、上記処理Ｐａを通信レートが小さくなるまで延期することができるので、スイッチ装置１５１に過度の負荷が加わることを防ぐことができる。
また、本発明の実施の形態に係るゲートウェイは、車両１に搭載される。中継部２１は、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能である。管理部２３は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。中継部２１は、対象機器用の更新データを車両１の外部における外部装置１８１から受信する。揮発性メモリ２４は、中継部２１によって受信された更新データを保持する。中継部２１は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データである中継対象データをスイッチ装置１５１へ送信する。そして、管理部２３は、少なくとも更新完了後は中継対象データを揮発性メモリ２４から消去し、スイッチ装置１５１を介さずに自己のゲートウェイ１０１に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も不揮発性メモリ２５に保持させる。
このように、ゲートウェイ１０１が、中継対象データをスイッチ装置１５１へ送信する構成により、たとえば、当該スイッチ装置１５１に当該中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該スイッチ装置１５１に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データを揮発性メモリ２４から消去する構成により、ゲートウェイ１０１における記憶領域の消費を抑制することができる。また、ゲートウェイ１０１が、スイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、当該対象機器のデータ更新の管理を容易に行うことができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
また、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置は、車両１に搭載される。スイッチ部５１は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う。管理部５３は、車両１に搭載された対象機器のデータ更新を管理する。スイッチ装置１５１には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイ１０１が接続される。スイッチ部５１は、ゲートウェイ１０１、またはゲートウェイ１０１との間に設けられた上流側の他のスイッチ装置１５１から対象機器用の更新データを受信する。バッファ５２、揮発性メモリ５４および不揮発性メモリ５５は、スイッチ部５１によって受信された更新データを保持する。スイッチ部５１は、下流側の他のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データである中継対象データを当該下流側の他のスイッチ装置１５１へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は中継対象データをバッファ５２から消去する。そして、管理部５３は、他のスイッチ装置１５１を介さずに自己のスイッチ装置１５１に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も不揮発性メモリ５５に保持させる。
このように、スイッチ装置１５１が、ゲートウェイまたは上流側の他のスイッチ装置１５１からの更新データであって他のスイッチ装置１５１を介さずに自己に接続されている対象機器用の更新データを更新完了後も保持する構成により、スイッチ装置は当該対象機器におけるデータ更新の管理を容易に行うことができ、また、スイッチ装置において当該更新データが保持されるので、ゲートウェイは当該更新データを消去することができる。また、スイッチ装置が、中継対象データを下流側の他のスイッチ装置１５１へ送信する構成により、たとえば、当該下流側の他のスイッチ装置１５１に中継対象データを保持させることで、対象機器におけるデータ更新の管理を当該下流側の他のスイッチ装置１５１に行わせることができる。また、少なくとも更新完了後は、中継対象データをバッファ５２から消去する構成により、スイッチ装置１５１における記憶領域の消費を抑制することができる。したがって、車載通信システムにおける対象機器のデータ更新を管理しながら、ゲートウェイにおける記憶領域の空きが不足することを防ぐことができる。
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
車両に搭載される車載通信システムであって、
通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイと、
通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置とを備え、
前記ゲートウェイまたは前記スイッチ装置は、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理し、
前記ゲートウェイは、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記スイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持し、
前記ゲートウェイは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の通信規格に従う通信プロトコル、およびイーサネットの通信規格に従う通信プロトコル間の中継処理を行うことが可能であり、
前記スイッチ装置は、イーサネットの通信規格に従う通信プロトコル同士の中継処理を行い、
前記外部装置は、ＦＯＴＡ（Ｆｉｒｍｗａｒｅ Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ａｉｒ）サーバであり、前記対象機器用の最新のファームウェア、または前記対象機器が現在用いているファームウェアと前記最新のファームウェアとの差分データを前記更新データとして前記ゲートウェイへ送信する、車載通信システム。
［付記２］
車両に搭載されるゲートウェイであって、
通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、
前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、
記憶部とを備え、
前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、
前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、
前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、
前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させ、
前記中継部は、ＣＡＮの通信規格に従う通信プロトコル、およびイーサネットの通信規格に従う通信プロトコル間の中継処理を行うことが可能であり、
前記スイッチ装置は、イーサネットの通信規格に従う通信プロトコル同士の中継処理を行い、
前記外部装置は、ＦＯＴＡサーバであり、前記対象機器用の最新のファームウェア、または前記対象機器が現在用いているファームウェアと前記最新のファームウェアとの差分データを前記更新データとして前記ゲートウェイへ送信する、ゲートウェイ。
［付記３］
車両に搭載されるスイッチ装置であって、
通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、
前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、
記憶部とを備え、
前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、
前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、
前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、
前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、
前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させ、
前記ゲートウェイは、ＣＡＮの通信規格に従う通信プロトコル、およびイーサネットの通信規格に従う通信プロトコル間の中継処理を行うことが可能であり、
前記スイッチ部は、イーサネットの通信規格に従う通信プロトコル同士の中継処理を行う、スイッチ装置。
１ 車両
１０ イーサネットケーブル
１１ ＣＡＮバス
２１ 中継部
２２ バッファ（記憶部）
２３ 管理部
２４ 揮発性メモリ（記憶部）
２５ 不揮発性メモリ（記憶部）
５１ スイッチ部
５２ バッファ（記憶部）
５３ 管理部
５４ 揮発性メモリ（記憶部）
５５ 不揮発性メモリ（記憶部）
１０１ ゲートウェイ
１１１ 車載デバイス
１１１Ｔ 車外通信装置
１５１ スイッチ装置
１６１ 無線基地局装置
１８１ 外部装置
３００，３０１ 車載通信システム

Claims (14)

  1. 車両に搭載される車載通信システムであって、
    通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイと、
    通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う１または複数のスイッチ装置とを備え、
    前記ゲートウェイまたは前記スイッチ装置は、前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理し、
    前記ゲートウェイは、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記スイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する、車載通信システム。
  2. 前記車載通信システムは、直列に接続された複数の前記スイッチ装置を備え、
    前記スイッチ装置は、前記更新データを上流側である前記ゲートウェイまたは他の前記スイッチ装置から受信し、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを前記他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記更新データを保持せず、他の前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も保持する、請求項１に記載の車載通信システム。
  3. 前記スイッチ装置は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己に接続されている前記対象機器のデータ更新を管理し、
    前記ゲートウェイは、前記データ更新を管理する前記スイッチ装置に前記対象機器のデータ更新を指示する、請求項１または請求項２に記載の車載通信システム。
  4. 前記スイッチ装置は、前記データ更新が完了した場合、更新前の前記更新データを廃棄し、かつ更新後の前記更新データを保持する処理を行う、請求項３に記載の車載通信システム。
  5. 前記ゲートウェイは、配下の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器のデータ更新を管理する、請求項１または請求項２に記載の車載通信システム。
  6. 前記スイッチ装置は、自己を介して前記ゲートウェイおよび前記対象機器間で送受信されるデータを監視し、自己を介して前記ゲートウェイから前記対象機器へ送信される前記更新データを保持する、請求項５に記載の車載通信システム。
  7. 前記スイッチ装置は、前記対象機器から前記ゲートウェイへ送信される更新完了通知を検出した場合、更新前の前記更新データを廃棄し、かつ更新後の前記更新データを保持する処理を行う、請求項６に記載の車載通信システム。
  8. 前記スイッチ装置は、前記データ更新が完了した後、所定条件を満たした場合に前記処理を行う、請求項４または請求項７に記載の車載通信システム。
  9. 車両に搭載されるゲートウェイであって、
    通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、
    記憶部とを備え、
    前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、
    前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、
    前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、
    前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、ゲートウェイ。
  10. 車両に搭載されるスイッチ装置であって、
    通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部と、
    記憶部とを備え、
    前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、
    前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、
    前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、
    前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、
    前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、スイッチ装置。
  11. 車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能であり、記憶部を備えるゲートウェイにおける通信制御方法であって、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、
    前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信するステップと、
    受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、
    通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信するステップとを含み、
    前記データ更新を管理するステップにおいては、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、通信制御方法。
  12. 車両に搭載され、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行い、記憶部を備えるスイッチ装置における通信制御方法であって、
    前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理するステップと、
    前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信するステップと、
    受信した前記更新データを前記記憶部に保持するステップと、
    下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去するステップとを含み、
    前記データ更新を管理するステップにおいては、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、通信制御方法。
  13. 車両に搭載され、記憶部を備えるゲートウェイにおいて用いられる通信制御プログラムであって、
    コンピュータを、
    通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能な中継部と、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、
    として機能させるためのプログラムであり、
    前記中継部は、前記対象機器用の更新データを前記車両の外部における外部装置から受信し、
    前記記憶部は、前記中継部によって受信された前記更新データを保持し、
    前記中継部は、通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行う配下のスイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記スイッチ装置へ送信し、
    前記管理部は、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、前記スイッチ装置を介さずに自己の前記ゲートウェイに接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、通信制御プログラム。
  14. 車両に搭載され、記憶部を備えるスイッチ装置において用いられる通信制御プログラムであって、
    コンピュータを、
    通信プロトコルの変換を伴わない中継処理を行うスイッチ部と、
    前記車両に搭載された対象機器のデータ更新を管理する管理部、
    として機能させるためのプログラムであり、
    前記スイッチ装置には、通信プロトコルの変換を伴う中継処理を行うことが可能なゲートウェイが接続され、
    前記スイッチ部は、前記ゲートウェイ、または前記ゲートウェイとの間に設けられた上流側の他の前記スイッチ装置から前記対象機器用の更新データを受信し、
    前記記憶部は、前記スイッチ部によって受信された前記更新データを保持し、
    前記スイッチ部は、下流側の他の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データである中継対象データを前記下流側の他のスイッチ装置へ送信するとともに、少なくとも更新完了後は前記中継対象データを前記記憶部から消去し、
    前記管理部は、他の前記スイッチ装置を介さずに自己の前記スイッチ装置に接続されている前記対象機器用の前記更新データを更新完了後も前記記憶部に保持させる、通信制御プログラム。
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